Aurinkosähköstandardointi yliopiston puheenvuoro Jero Ahola, LUT School of Energy Systems, 20.9.2016
Future energy system features: Security of Supply a limited resource Energy a non limited resource 47 /MWh 34 /MWh 80 /MWh 47 /MWh 50 /MWh 36 /MWh 92 /MWh 52 /MWh 70 /MWh 50 /MWh 80 /MWh 47 /MWh Clear Seasonality Wind most competitive Intermittent power 44 /MWh 32 /MWh 44 /MWh 26 /MWh 63 /MWh 45 /MWh 51 /MWh 30 /MWh 66 /MWh 47 /MWh 51 /MWh 30 /MWh Low seasonality PV most competitive Intermittent power 54 /MWh 39 /MWh 38 /MWh 22 /MWh 62 /MWh 44 /MWh 43 /MWh 25 /MWh 66 /MWh 47 /MWh 45 /MWh 26 /MWh NOTE: Solar and wind resources and CAPEX may largely vary by individual projects, even on same region, thus impacting LCOE. Hence, figures are indicative and do not aim to present our geographical preferences for given technologies but rather illustrate progress of wind and solar globally, long-term. PV LCOE assumptions based on EU PV Technology Platform report and EU PVSEC 2015 paper (lead author Fortum solar technology manager Dr. Eero Vartiainen) LCOE assumptions: 7% real WACC CAPEX, OPEX globally uniform; lifetime solar 30y, wind 25y Wind and solar: internal assumptions that solar utilisation to increase by 7,5% and wind by 15% from 2016 to 2030 Uniform 20% corporate tax assumed Source: Per Langer
Atacama, Chile PPA auction, 08/2016 Price: $29.1/MWh Power: 120 MWp, Agreement: 20 a
May 2016, Germany, 4. Auction for 128 MW of PV capacity: lowest bid 69.4 /MWh, average 74.1 /MWh
2015 lopussa asennettua kapasiteettia 230 GWp, +50 GWp vuonna 2015 Source: IEA, IEA PVPS Snapshot of Global PV Markets 2015
Aurinkosähkö maailmalla Pohjoismaihin asennettu kapasiteetti ja tuotanto 2015 1. Tanska 789 MWp, +183 MWp 2. Ruotsi 130 MWp, +51 MWp 3. Suomi 20 MWp, +5 MWp 4. Norja 15 MWp, +2 MWp Source: IEA, IEA PVPS Snapshot of Global PV Markets 2015
Tyypillisiä aurinkosähkövoimaloiden avaimet käteen hintoja Suomessa 2014-2015 (alv 0%) Source: Discussion with a PV system providers Category/Size Typical applications and brief details Current prices per W p OFF-GRID Up to 1 kw Typically PV systems that are installed in boats, caravans, summer cottages and include lead-acid battery 5 /W p OFF-GRID >1 kw Typically PV systems for summer cottages. 4 /W p Grid-connected Rooftop up to 10 kw (residential) Grid-connected Rooftop from 10 to 250 kw (commercial) Grid-connected Rooftop above 250kW (industrial) Grid-connected Groundmounted above 1 MW Systems installed to produce electricity in gridconnected houses for self-consumption. These plants are typically roof-mounted. Systems that produce electricity for the self consumption of commercial buildings, offices and public buildings Systems that produce electricity for the selfconsumption in industrial sites or large commercial buildings Utility-scale PV plants which generate electricity for sale in electricity markets. 1.5-1.8 /W p 1.25-1.5 /W p 1.2 /W p N/A
2014/kWp Mitä maksavat aurinkosähkövoimalat 2030? 1800 1600 1400 BOS = työ, telineet, kaapelit, sähkökeskukset, jne 1200 1000 800 600 400 200 0 5 kwp (2014) 5 kwp (2030) 50 kwp (2014) 50 kwp (2030) 1 MWp (2014) 1 MWp (2030) 50 MWp (2014) 50 MWp (2030) Module BoS Inverter
Pientalokokoluokan aurinkosähköjärjestelmän kustannusrakenne vuonna 2015 Aurinkosähköjärjestelmän kustannusrakenne (v.2015): 5 kwp hinta: 1.5 /Wp (alv 0%), 1.8 /Wp (alv. 24%) Arvonlisävero 19% Paneelit 38% Paneelit Invertteri Työ 20% Telineet Kaapelit ja liittimet Muut tarvikkeet 2% Kaapelit ja liittimet 1% Telineet 7% Invertteri 13% Muut tarvikkeet Työ Arvonlisävero
Aurinkosähkön mahdollinen rooli Suomen energiajärjestelmässä 2050 ~30 GWp Lähde: M. Child, C. Breyer, Vision and initial Feasibility Analysis of Recarbonised Finnish Energy System for 2050, Renewable and Sustainable Energy Reviews, December 2016.
Sähköenergiavarastot, kysynnänjousto ja siltateknologiat Lähde: Fraunhofer ISE, Recent facts about photovoltaics in Germany, 2016
Sähkön varastoinnin kustannus Akkujärjestelmän kustannus voi olla maksimissaan kaksinkertainen verrattuna pelkkään akkuun Tehoelektroniikka, johdotus, kytkimet, asennus, jne Yksinkertainen laskentaesimerkki: Akun elinikä 5000 sykliä Käytettävä kapasiteetti 80 % Cost kwh = (2 I)/(0.8 5000) Source: Winfried Hoffman, Importance and Evidence for Cost Efficient Electricity Storage, Forum Solarpraxis, Berlin, 27 th November, 2014
Standardointi ei pelkästään riitä
Kommentteja aurinkosähköstandardointiin Standardoinnin päätavoitteiksi sähköturvallisuuden varmistaminen ja kustannustehokkuus Aurinkosähkö liittyy jatkossa oleellisesti sähköautoihin, sähköenergiavarastoihin, lämmitykseen/jäähdytykseen, kysynnänjoustoon ja jopa inertiaan Miten varmistetaan kuluttajien ja verkkoyhtiöiden nykyistä parempi tietoisuus aurinkosähköasennuksiin liittyvistä vaatimuksista? Komission asetus (EU) 2016/631: tuottajien verkkoliitäntävaatimuksia koskevasta verkkosäännöstä -> teknisiä vaatimuksia lakitekstiin Yhdentää käytäntöjä EU-tasolla, helpottaa sähköjärjestelmien integraatiota Säännöistä poikkeaminen vaatii EU-lainsäädännön muutosta Voi jarruttaa jatkossa teknistä kehitystä, erityisesti luokka A Voi lisätä tarpeettomasti kustannuksia, erityisesti luokka A
2014/kWh 2014/kWh 2014/kWh 2014/kWh Aurinkosähkön tuotantokustannuksia (LCOE) 2030 16 14 12 10 8 6 4 2 0 5 kwp rooftop 16 14 12 10 8 6 4 2 0 50 kwp rooftop 12 10 8 6 4 2 0 CAPEX O&M WACC 2% WACC 4% CAPEX O&M WACC 2% WACC 4% WACC 6% 12 1 MWp ground 50 MWp ground 10 8 6 4 2 0 CAPEX O&M WACC 2% WACC 4% WACC 6% CAPEX O&M WACC 4% WACC 6% WACC 8%